王旭明, 范榮輝, 普錯(cuò)汪甲, 任小琴, 劉瑩洵, 青嬌, 王新*
1. 四川省林業(yè)科學(xué)研究院,四川 成都 610081;
2. 四川師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院,四川 成都 610101;
3. 四川格西溝自然保護(hù)區(qū)管理局,四川 雅江 627450
道路交通是社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人類(lèi)流動(dòng)的基礎(chǔ)設(shè)施和保障,但其大規(guī)模的修建已經(jīng)成為威脅野生動(dòng)物生存安全及擴(kuò)散的重要因素[1]。道路對(duì)野生動(dòng)物的影響,主要體現(xiàn)在其建設(shè)直接占用了大面積的野生動(dòng)物生境,且形成屏障,阻礙動(dòng)物遷徙和種群交流,導(dǎo)致野生動(dòng)物生境片斷化[2];道路使用中存在壓死或者撞死野生動(dòng)物的普遍現(xiàn)象,且可能為外來(lái)物種的進(jìn)入提供便利[3,4];道路和交通產(chǎn)生的物理、化學(xué)污染還能改變道路周邊生境的物理、化學(xué)條件[5]。這些因素最終會(huì)導(dǎo)致道路周邊生境中動(dòng)物組成產(chǎn)生一定的變化[6]。Jaerhim等[7]研究了道路對(duì)野豬、獐、狍、黃鼬、貉等大中型獸類(lèi)分布的影響,結(jié)果顯示離公路越近,出現(xiàn)的物種數(shù)和痕跡數(shù)越少,50~100 m范圍內(nèi)與小于50 m范圍內(nèi)有顯著差異。戴強(qiáng)等[8]研究了若爾蓋公路對(duì)鳥(niǎo)類(lèi)和鼢鼠土堆的影響,結(jié)果顯示正常使用公路情況下,鼢鼠土堆在100 m除達(dá)到最高;鳥(niǎo)類(lèi)多樣性在距離公路400 m處達(dá)到最高;劉少英等[9]研究了道路對(duì)九寨溝自然保護(hù)區(qū)小型獸類(lèi)的影響,發(fā)現(xiàn)影響距離至少是20 m。
公路對(duì)區(qū)域生物多樣性的影響程度受很多因素影響,不同的物種影響距離不一樣、不同車(chē)流量影響距離不一樣、公路的管理水平和修建時(shí)間長(zhǎng)短的影響也有較大差別。318國(guó)道橫穿格西溝國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū),對(duì)保護(hù)區(qū)的內(nèi)的生物多樣性及其分布是否有影響?影響程度、范圍多大?目前不清楚。2020年8月中下旬,調(diào)查了格西溝自然保護(hù)區(qū)內(nèi)“318國(guó)道”兩側(cè)不同距離、不同海拔的小型獸類(lèi)情況,旨在揭示“318國(guó)道”對(duì)兩側(cè)小型獸類(lèi)種類(lèi)及分布的影響,為格西溝自然保護(hù)區(qū)的生物多樣性保護(hù)提供依據(jù)。
格西溝國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)地處雅江縣西北河口鎮(zhèn)境內(nèi),“318國(guó)道”經(jīng)過(guò)區(qū)域從2 600 m至4 200 m(目前在4 000 m有隧道通過(guò)),跨度1 600 m。生境類(lèi)型包括針闊葉混交林、針葉林、硬葉常綠闊葉林、高山灌叢和高山草甸。
從318國(guó)道進(jìn)入保護(hù)區(qū)的2 600 m處開(kāi)始到4 200 m,每上升200 m設(shè)置1個(gè)調(diào)查區(qū)域,以公路為中心,兩邊距公路垂直距離0~100 m、100~200 m和200~300 m分別設(shè)置3個(gè)調(diào)查樣方,每個(gè)調(diào)查樣方內(nèi)放置100大號(hào)鐵質(zhì)夾,設(shè)置10個(gè)陷阱(埋桶或放置鼠籠)。共下夾5 400夾次,設(shè)置540個(gè)陷阱(見(jiàn)圖1)。
形態(tài)鑒定主要參考《中國(guó)獸類(lèi)野外手冊(cè)》[10],同時(shí)參考其他專(zhuān)著,如《四川獸類(lèi)原色圖鑒》[11]等。
圖 1 格西溝自然保護(hù)區(qū)318國(guó)道兩側(cè)非飛行小型獸類(lèi)調(diào)查樣方設(shè)置示意圖Fig. 1 Schematic diagram of non-volant small mammals survey quadrat on both sides of National Highway 318 in Gexigou Nature Reserve
參照《基礎(chǔ)生態(tài)學(xué)(第2版)》[12]。不同群落內(nèi)的物種組成按照鑒定結(jié)果統(tǒng)計(jì),按照海拔和離公路的距離的不同,進(jìn)行瑪格列夫指數(shù)(Margalef index),辛普森指數(shù)(Simpson index),香農(nóng)指數(shù)(Shannon index)和均勻度指數(shù)(Pielou index)的計(jì)算,公式如下:
式中,D為瑪格列夫指數(shù),S為總物種數(shù),N為群落中所有物種總個(gè)體數(shù);
式中,D為辛普森指數(shù),S為物種數(shù),Pi為種i的個(gè)體在全部個(gè)體中的比例;
式中,H為香農(nóng)指數(shù),E為均勻度指數(shù),S為物種數(shù),Pi為種i的個(gè)體在全部個(gè)體中的比例。
調(diào)查結(jié)果顯示,格西溝自然保護(hù)區(qū)“318國(guó)道”兩側(cè)300 m范圍內(nèi)有非飛行小型獸類(lèi)18種(見(jiàn)表1),分屬3個(gè)目,5個(gè)科。《格西溝自然保護(hù)區(qū)綜合科學(xué)考察報(bào)告》(下面簡(jiǎn)稱(chēng)“考察報(bào)告”)中列出了保護(hù)區(qū)非飛行小型獸類(lèi)25種。調(diào)查在“318國(guó)道”兩側(cè)300m范圍內(nèi)沒(méi)有捕獲《考察報(bào)告》中記錄的非飛行小型獸類(lèi)包括:紋背鼩鼱(Sorex cylindricauda)、蹼足鼩(Nectogale elegans)、喜馬拉雅水麝鼩(Chimarrogale himalayica)、喜馬拉雅旱獺(Marmota himalayana)、隱紋花鼠(Tamiops swinhoei)、溝牙鼯鼠 (Aёrete melanopterus)、紅 白 鼯 鼠 (Petaurista alborufus)、四川林跳鼠(Eozapus setchuanus)、龍姬鼠 (Apodemus draco)、安氏白腹鼠 (Niviventerandersoni)、高原鼢鼠(Eospalax baileyi)、中國(guó)豪豬(Hystrix hodgsoni)、高原兔(Lepus oiostolus) 11種;捕獲和原來(lái)記錄相同的有云南鼩鼱、珀氏長(zhǎng)吻松鼠、大林姬鼠、大耳姬鼠、社鼠、川西白腹鼠、褐家鼠、黃胸鼠、高原松田鼠、間顱鼠兔、川西鼠兔和藏鼠兔12種;捕獲原《考察報(bào)告》沒(méi)有記錄的物種有:黑齒鼩鼱、斯氏缺齒鼩、川西缺齒鼩、灰麝鼩、針毛鼠和黃胸鼠6種。
表 1 研究區(qū)內(nèi)非飛行小型獸類(lèi)種類(lèi)與捕獲數(shù)量Tab. 1 Species and quantity of non-volant small mammals in the study area
調(diào)查捕獲標(biāo)本308號(hào),捕獲率5.19%。從表2可知:不論是捕獲物種數(shù)還是捕獲個(gè)體數(shù)均為100~200 m段最多,捕獲率最高;0~100 m段捕獲個(gè)體數(shù)最少,捕獲率最低;200~300 m段捕獲物種數(shù)最少。
表 2 不同距離段非飛行小型獸類(lèi)的捕獲情況Tab. 2 Capture of non-volant small mammals at different distances
從表3可知:所計(jì)算的瑪格列夫指數(shù)、辛普森指數(shù)、香農(nóng)指數(shù)、均勻度指數(shù)4個(gè)指數(shù)中,200~300 m段均為最低,這表明距“318國(guó)道”200~300 m生物多樣性最低;100~200 m段的瑪格列夫指數(shù)、香農(nóng)指數(shù)、均勻度指數(shù)均為最高,這表明距“318國(guó)道”100~200 m生物多樣性最高。
表 3 不同距離段非飛行小型獸類(lèi)的多樣性指數(shù)Tab. 3 Diversity index calculation of non-volant small mammals at different distances
調(diào)查采集到6種以前在《考察報(bào)告》中沒(méi)有記錄的物種,在如此小的范圍內(nèi)能發(fā)現(xiàn)這么多以前沒(méi)有記錄的物種,表明格西溝自然保護(hù)區(qū)的小型獸類(lèi)豐富度很高,可能還有很多物種沒(méi)有被發(fā)現(xiàn),值得深入進(jìn)一步調(diào)查研究。
通過(guò)對(duì)“318國(guó)道”不同距離段非飛行小型獸類(lèi)種數(shù)與密度分析得知,離“318國(guó)道”100~200 m段捕獲物種數(shù)最多,0~100 m段次之,200~300 m段最少。單從多樣性指數(shù)看,“318國(guó)道”對(duì)格西溝自然保護(hù)區(qū)的影響不大。這可能和國(guó)道線建成時(shí)間很長(zhǎng),以及保護(hù)區(qū)的保護(hù)有關(guān)。從物種組成看,離“318國(guó)道”越遠(yuǎn),黃胸鼠、大足鼠和褐家鼠種群數(shù)量越低,這3種鼠類(lèi)均是聚落生態(tài)系統(tǒng)成員、和人類(lèi)伴生的物種,在純自然生態(tài)系統(tǒng)中沒(méi)有分布。200~300 m段還采集到1只褐家鼠,表明人居對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的影響為300 m左右。
道路作為一種線形結(jié)構(gòu)工程,會(huì)在一定程度上阻礙小型獸類(lèi)在道路間的活動(dòng),且車(chē)輛的通行會(huì)強(qiáng)化這種作用,但這類(lèi)線性結(jié)構(gòu)工程并不能完全阻止其通過(guò)[13]。研究對(duì)道路兩側(cè)采集的物種進(jìn)行統(tǒng)計(jì),發(fā)現(xiàn)兩側(cè)物種組成差異不大,這表明小型獸類(lèi)在該區(qū)域的活動(dòng)并未受“318國(guó)道”的影響。研究還發(fā)現(xiàn),在一些海拔段靠近公路的地方,物種的數(shù)量和多樣性都有一定的增加?,F(xiàn)場(chǎng)調(diào)查發(fā)現(xiàn),在公路兩側(cè)人為拋棄的食物、垃圾,以及一些廢棄的房屋,為小型獸類(lèi)的生存提供了一定的食物供給及避難所,這也為小型獸類(lèi)的生存提供了條件。但這種影響可能是負(fù)面的,應(yīng)加強(qiáng)宣傳引導(dǎo)和管理,讓保護(hù)區(qū)成為更自然和清潔的生態(tài)系統(tǒng)。